一、低压真空渗碳——一种新的化学热处理技术（论文文献综述）
于兴福,王士杰,赵文增,苏勇[1]（2021）在《渗碳轴承钢的热处理现状》文中认为渗碳轴承钢具有高强度、高韧性和高疲劳寿命的特点,常用于有大冲击载荷的工况,不同的热处理工艺使其产生不同的微观组织,对渗碳层组织和材料力学性能产生重要的影响。渗碳轴承钢由表面至心部渗碳层碳浓度处于连续变化状态,同时心部组织与渗碳层组织之间还存在力学性能匹配问题,通过热处理工艺参数的合理搭配使渗碳层组织和基体组织的匹配性达到最优组合,是一个漫长且复杂的研究过程。而且,渗碳轴承钢在渗碳及后续热处理过程中可能产生的组织缺陷,如网状碳化物、表面脱碳、残余奥氏体过多等,也增加了渗碳轴承钢热处理的难度。通过对渗碳轴承钢淬火后表层组织和心部组织的控制,改善表面性能,也是目前渗碳轴承钢的一个重要研究方向。因此,重点对渗碳轴承钢的渗碳方法,渗碳热处理组织缺陷及其消除,以及表层淬火组织转变和残余奥氏体控制进行了综述,展望了未来渗碳轴承钢的热处理方向。
尹龙承[2]（2020）在《14Cr14Co13Mo4钢Ni缓冲层法渗碳及热处理工艺研究》文中提出14Cr14Co13Mo4钢是渗碳型高温马氏体不锈钢,是为提高航空发动机轴承性能和使用寿命而研制的新一代轴承钢。14Cr14Co13Mo4钢的设计目标是经过渗碳、淬火和回火,使渗碳层具有高体积分数、均匀弥散分布的碳化物,心部保持良好的韧性。渗碳热处理后的14Cr14Co13Mo4钢具有表面红硬度高、耐磨性好、抗疲劳剥落能力强、表面和心部具有良好的强韧配合等优点,同时具有一定的耐腐蚀性能。但是在实际应用中,出现了渗碳层容易形成严重的网状碳化物组织,过渡区硬度比心部硬度低等现象。为了消除渗碳层中的网状碳化物组织进而提升材料的性能,需要对14Cr14Co13Mo4钢在低压脉冲渗碳过程中碳的扩散和碳化物析出规律,淬火过程碳原子的扩散及碳化物的回溶规律,碳化物对渗碳层硬度、摩擦及腐蚀性能的影响规律等科学问题进行深入研究。低压脉冲渗碳的特点是由一系列的强渗和扩散周期组成。单凭试验的方法难以获得14Cr14Co13Mo4钢在低压脉冲渗碳过程中的碳扩散规律。本论文建立了基于多元复相分散系的14Cr14Co13Mo4钢低压脉冲渗碳模型,设计了四组渗碳工艺,并通过渗碳实验验证了模型计算结果的准确性。微观组织分析结果表明,渗碳层中析出的碳化物类型受碳浓度的影响。在高碳浓度区析出的主要是M7C3型碳化物,在低碳浓度区析出的主要是M23C6型碳化物。14Cr14Co13Mo4钢表面吸收碳能力超强,存在着快速形成致密碳化物层阻碍后续碳扩散的问题。为了避免在钢表面形成致密碳化物层,发明了一种新的Ni缓冲层法调节低压脉冲渗碳,简称缓冲层法低压脉冲渗碳,即在14Cr14Co13Mo4钢表面预镀不同厚度的Ni膜或Fe-Ni膜,在渗碳工艺不变的情况下,实现了对14Cr14Co13Mo4钢的低压脉冲渗碳过程碳扩散行为的调节。研究表明,在14Cr14Co13Mo4钢表面预镀不同厚度的Ni膜或Fe-Ni膜,利用碳在Ni膜或Fe-Ni膜中的低固溶度和碳原子穿过不同厚度的膜需要的时间不同,影响在低压脉冲渗碳强渗阶段进入到钢表面的碳原子通量,降低渗碳层表面的碳浓度,使碳化物的分布比未镀膜试样更加均匀。渗碳后渗层的碳化物含量高、硬度高、韧性差,需要经过高温淬火,使碳化物发生部分回溶,改善碳化物的分布。在高温淬火过程中同时发生碳化物的回溶,心部晶粒的长大和碳原子向心部的宏观扩散,三个过程之间相互联系、相互影响。碳化物的稳定性受碳化物的类型、大小、碳化物的化学成分等因素的共同影响。研究表明,碳浓度在1.8 wt.%至0.14 wt.%范围内,M23C6、M6C和M7C3的回溶温度分别在1080°C、1100°C和1270°C附近。淬火过程中渗碳层中的碳原子向心部扩散,促进了碳浓度下降区域碳化物的回溶。提高淬火温度,可以促进渗碳层中碳原子向心部扩散及碳化物的回溶,有利于消除网状碳化物组织,但是会导致心部晶粒的长大和过渡区残余奥氏体含量升高。1060°C淬火可以降低过渡区残余奥氏体含量,避免出现过渡区软化现象。淬火马氏体内应力大,容易引起开裂,需要及时进行回火调整组织。回火冷处理过程中,淬火马氏体和残余奥氏体分解,并伴有回火M23C6碳化物的析出。在510°C回火后的渗碳层中观察到了纳米尺寸的Laves相颗粒。未镀膜试样热处理后渗碳层中的碳化物呈长条形、半连续网状分布。预镀5.2μm Ni膜试样经过A1工艺渗碳、1060°C淬火、530°C回火后,渗碳层中的碳化物呈球形、均匀弥散分布,消除了网状碳化物组织。研究了渗碳层微观组织对14Cr14Co13Mo4钢硬度、摩擦及腐蚀性能的影响。渗碳层中M7C3的体积分数与显微硬度之间呈线性关系。M7C3的硬度和弹性模量分别为21.2 GPa和369.8 GPa。M7C3的体积分数从10.42%增加到16.65%,硬度从713 HV提高到803 HV,在干滑动摩擦条件下,磨损率从5.27×10-6mm3/N·m下降到1.30×10-6 mm3/N·m,磨损机制以氧化磨损为主。M7C3的体积分数从10.42%增加到16.65%,在3.5 wt.%Na Cl溶液中的腐蚀电位从-0.484 V下降到-0.569 V,腐蚀电流密度从5.98×10-7 A/cm2增加到2.33×10-6 A/cm2,极化电阻从2.46×104W/cm2下降到3.61×103W/cm2。渗碳层在3.5 wt.%Na Cl溶液中的腐蚀机制主要是点腐蚀。渗碳层表面M7C3碳化物有效提高了渗层表面的硬度,从而提高了材料的耐磨性能,但是降低了表面的耐腐蚀性能。
宋康杰[3]（2020）在《Fe基材料真空渗碳组织演变规律与数值模拟》文中研究说明本文主要研究Fe基材料真空渗碳过程组织结构演变规律,主要分为:真空管式炉渗碳和电磁感应真空渗碳。在真空管式炉渗碳方面:对Fe基试样升温降温、相分布、晶粒变化、硬度分布和应力变化等进行数值模拟研究,建立了真空管式炉渗碳数值模型,为真空管式炉渗碳工艺优化提供了理论依据;通过XRD、OM、SEM、EDS、3D形貌和硬度方面的检测及分析,结合数值模拟和实验,系统研究了Fe基材料真空渗碳过程的组织演变规律。在电磁感应真空渗碳方面:为了获得理想的温度场,设计了三种线圈结构,建立了线圈结构与温度场的数值模型,为电磁感应加热温度场优化提供了理论依据;电磁感应真空渗碳是真空渗碳和电磁感应加热技术的创新集合,即在真空渗碳的基础上,通过电磁感应产生焦耳热加热金属的一种新型渗碳法,该渗碳法可以明显缩短渗碳周期、且渗层组织优异。其次,对于化学热处理过程中的金属基体来讲,电磁场会起到促进活性碳原子的吸附和扩散、减少表层碳化物聚集等有益作用,采用与真空管式炉相同的工艺与检测分析手段,研究两种加热方式对组织演变规律及性能的影响机制。为了进一步阐明真空渗碳机制,本论文在国家自然科学基金项目资助下,采用数值模拟和实验相结合的方法,研究真空渗碳过程组织演变规律及性能。具体内容如下:1.采用DT2钢作为实验材料,其目的是排除其他合金元素对真空渗碳过程的影响。利用DEFORM及JMat Pro软件,对DT2钢的热物理学参数及真空管式炉渗碳过程中硬度分布、碳浓度分布、相分布、应力分布等方面进行深入研究,分析真空管式炉渗碳组织演变规律,得到碳浓度随时间呈锯齿形上升曲线,截面碳浓度从表层向心部逐渐降低并在距表层4.5 mm处降为基体碳浓度（0.01 wt%）。2.通过真空管式炉实验验证数值模拟结果的可靠性,同时进一步对真空管式炉渗碳组织演变规律进行研究。研究表明:数值模拟结果在硬度,相分布及碳浓度趋势上与实验结果相符,验证了数值模型的可靠性;试样截面存在明显条状碳化物以及表层具有大量疏松块状碳化物,同时渗碳前表面粗糙度为274 nm渗碳后粗糙度为4μm。3.为了获得合理的试样温度分布进行电磁感应真空渗碳,设计了等间距线圈、变间距线圈及变半径线圈,通过建立数值模型分析了三种线圈结构的加热效率及在不同电流频率及电流密度下,试样轴向温差及径向温差的变化规律,利用实验验证了数值模型的可靠性,得到温度随时间的变化曲线是非线性变化,同时线圈周围磁场密度是动态变化及变半径线圈可以获得合理的温度场。4.通过电磁感应真空渗碳实验,研究组织演变规律,同时分析两种加热方式对于渗碳组织及性能的影响。研究表明:试样组织相较于真空管式炉渗碳截面无明显条状碳化物存在且表层形成致密碳化物无疏松组织,渗碳后表面粗糙度仅为2μm。
黄德发,陈雄清[4]（2019）在《关于推广真空热处理技术若干问题及对策》文中认为本文依据我国经济发展技术政策要求,从热处理助力高质量发展探索突破口的角度,提出了我省热处理行业应该大力推广真空热处理技术,尤其是加速重点推广量大面广,先进的真空渗碳淬火技术,作为热处理助力高质量发展的突破口。从我国真空热处理技术发展现状入手,分析和总结了我国经济欠发达地区推广这一技术所存在的五个问题,并提出了解决的六点意见及建议。
黄德发,陈清雄[5]（2019）在《关于推广真空热处理技术若干问题及对策》文中认为本文依据我国经济发展技术政策要求,从热处理要助力制造业高质量发展探索突破口的角度,提出了我省热处理行业应该大力推广真空热处理技术,尤其是加速重点推广量大面广具有挑战性的真空渗碳淬火新技术,作为热处理助力高质量发展的突破口。文档从我国真空热处理技术发展现状入手,分析了我国经济欠发达地区推广这一技术所存在的五大问题,并提出了解决这些问题的六点意见及建议。
董美伶[6]（2019）在《齿轮钢表面纳米化/离子注入辅助真空渗碳复合强化机制》文中认为渗碳技术是在改善齿轮和轴承等部件表面硬度、耐磨性和疲劳性能中应用最为广泛且效果良好的表面强化技术之一,其强化过程需在高温条件下进行,主要由碳元素扩散以及随之进行的组织转变和相变完成。但目前该技术仍存在渗速慢、组织较为粗大等缺陷,综合性能和服役寿命有待进一步提升。因此,亟需针对渗碳技术特点及其存在的技术问题对渗碳层的成形过程及其组织、性能进行有效的调控。目前,催渗技术和复合强化技术是弥补单一渗碳强化不足,提升渗碳层综合性能行之有效的方法。本文以真空渗碳作为主要研究对象,首先,采用稀土离子注入与表面纳米化（超音速微粒轰击）两种方法对其进行催渗处理,进而提高渗速、改善渗层组织和性能。探究了超音速微粒轰击和注入稀土催渗技术对真空渗碳元素价态及结构的影响,揭示它们对真空渗碳的催渗与强化机理。然后,基于表面复合强化理念,引入离子注入技术,在真空渗碳层表面构建组织与性能呈梯度变化的复合强化层,从而提升渗层耐磨与抗疲劳性能。系统研究了复合强化层的组织结构特征及其复合强化机理。9310齿轮钢在925℃和905℃两种真空渗碳温度下,其表面均形成隐晶马氏体、残余奥氏体和碳化物的混合组织。但当渗碳温度为925℃时,渗碳层中碳浓度、碳化物尺寸和残余奥氏体含量均较高,形成相的分布更均匀;进而具有更高的表面硬度,且其硬度沿深度方向的变化更为平缓。采用超音速微粒轰击方法对真空渗碳进行催渗处理,使真空渗碳的渗速加快,真空渗碳层组织细化,马氏体形态发生明显改变,形成了一种以板条状马氏体为主,细小孪晶马氏体为辅的混合组织;且渗层组织的织构化现象明显减弱,晶粒具有更好的各向同性。同时,有效提升了真空渗碳层的硬度与残余压应力。超音速微粒轰击后在齿轮钢表面形成了取向各异的纳米晶粒和大量的位错,促进碳元素的短路扩散以及形成较大的碳化学势梯度,进而起到催渗的作用。采用稀土注入的方式对真空渗碳过程进行调控,稀土注入可促进游离碳扩散,提高渗碳速度,明显细化渗层组织,且使渗层相的分布和取向更均匀。其催渗作用主要来自于四个方面。首先,注入的稀土 La以单质和固溶体的形式存在,其存在净化了试件表面,加速了渗碳气C2H2的裂解;其次,渗碳过程中稀土注入表面存在的少量La2O3→LaFeO3转变,促进释放碳元素,使其向内扩散。再者,稀土注入会引入辐射损伤和晶格畸变,形成位错等缺陷,为碳元素扩散提供短路通道;另外,稀土注入减弱了奥氏体中Fe-C键形成趋势,从而使碳原子更倾向于形成以稀土为中心的柯氏气团,增大渗层中碳浓度梯度,促进碳元素扩散和LaC2的形成。稀土注入后,真空渗碳层的表和沿深度方向变化硬度、增加残余压应力及摩擦学性能得到显着提升,其提升原因为:马氏体相的细晶强化作用和碳化物的第二相强化作用。采用Ti/Zr-N离子注入技术在预注稀土 La的真空渗碳层表面制备了结构致密且具有良好力学性能的梯度强化层。Ti/Zr-N复合强化层表面分别形成了富含TiC、TiN和富含ZrN、ZrC等硬质纳米陶瓷相的薄层。其中,Zr-N离子注入渗层表面存在大量ZrO2-C非晶组织,强化层近表面存在辐射损伤和晶格畸变,从而使渗层表面硬度与残余压应力增大,且形成强韧性更好的组织,所以Zr-N离子注入改善效果更明显。Zr-N注入可显着提高了渗碳层的疲劳寿命,在置信度为0.95,可靠度为95%的条件下,Zr-N离子注入复合强化层的疲劳寿命比渗碳-喷丸强化层可提升10.2%。
赵驯峰[7]（2019）在《电磁感应真空快速渗碳设备研制与应用》文中提出在工业生产中,渗碳+淬火工艺被广泛应用于工件表面强化,经处理后的钢件,心部在保持较高韧性的前提下,表面硬度、耐磨性、抗疲劳性得到有效提高。但是,相应的传统渗碳设备存在升温慢、能耗高、渗层质量不稳定等问题。为此,课题在国家自然科学基金项目资助下,提出基于强渗-扩散型的真空渗碳技术,采用电磁感应加热技术作为加热源的新型真空渗碳方案。并研制开发相应的电磁感应真空快速渗碳设备,旨在快速、稳定、高质量地改善工件表层组织和性能。主要研究内容如下:（1）采用20CrMnTi钢进行电磁感应真空快速渗碳工艺探索实验研究,揭示20CrMnTi钢经电磁感应真空快速渗碳处理后的组织和性能变化规律,并根据动力学理论,对工艺进行了优化。（2）对电磁感应真空快速渗碳设备系统结构、功能、布局进行合理设计,结合机械结构图与实物,对设备的电磁感应加热系统及辅助冷却装置、感应加热室、气体源和混合气体配送装置、真空及排气系统、温度-压力监测系统、淬火工装装置结构原理及功能进行详细阐述。并针对电磁感应真空快速渗碳设备的工艺要求与控制任务要求,完成对控制系统及HMI的功能结构、工艺程序、人机界面等的设计与调试。（3）采用所研制的电磁感应真空快速渗碳设备,对20CrMnTi钢进行变脉冲渗碳实验验证,验证结果表明验证该设备能在20CrMnTi钢表层制得组织性能优良、厚度为1320μm的渗碳层。此外,通过更换设备气体源并修改工艺参数,尝试对38CrMoAl钢进行电磁感应真空快速渗氮实验,实验结果表明38CrMoAl钢电磁感应真空快速渗氮比传统真空渗氮和等离子渗氮更加高效,初步探明了电磁感应加热方式对渗氮层的影响规律以及与传统工艺的区别,并拓展了设备应用领域。
陈兴[8]（2019）在《铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究》文中认为42CrMo钢作为现代社会使用最广泛的材料之一,往往在服役环境中容易遭受腐蚀和磨损等破坏,使得其使用寿命大大降低。气体渗氮（gas nitriding）是一种能够显着提升钢铁材料表面耐腐蚀性能和耐磨损性能的技术。但是其效率往往很低,也导致了其生产成本的增加。因此,越来越多的研究集中到了提升气体渗氮效率上。铁酸镧是一种稀土钙钛矿氧化物,在催化领域的应用前景也非常有潜力。本论文以42CrMo钢为基体,在基体表面通过溶胶凝胶法预制备一层铁酸镧薄膜,这也是第一次将铁酸镧引入到气体渗氮中。并且研究了不同薄膜厚度、渗氮温度以及不同混合气体比例等参数的改变对渗层组织、结构及性能的影响。通过光学显微镜（OM）和扫描电镜（SEM）观察样品最表面和横截面结构和形貌;通过X射线衍射仪（XRD）和能谱仪（EDS）表征渗氮层物相和化学成分组成;通过显微硬度计表征渗氮层显微力学性能和有效硬化层厚度;利用削盘式摩擦磨损仪和电化学工作站分别表征样品耐磨损性能和耐腐蚀性能;后续利用超景深显微镜观察样品摩擦磨损和电化学腐蚀形貌;通过X射线光谱（XPS）和透射电镜（TEM）研究样品最表面化学和成键状态及微区形貌,讨论了铁酸镧在气体渗氮过程中催渗机理。结果表明,在样品表面预制备一层铁酸镧薄膜后,可以有效地促进化合物层和有效硬化层增厚。雾化沉积铁酸镧薄膜样品在550℃下气体渗氮4h后,具有最厚的化合物层和有效硬化层,厚度分别为15.29μm和305.8μm;此外,表面氮含量增加也使得表面硬度有了显着提升,表面硬度最大值为910.5HV0.1;在电化学腐蚀测试中,其自腐蚀电位(Ecorr)为-0.03V,自腐蚀电流密度(Icorr)为1.8×10-66 A/cm2,击穿电位(Epit)可以提升至+1.79V;在摩擦磨损测试中,其磨损值明显减小至0.75×10-2mm2。因此,雾化法沉积铁酸镧薄膜样品在550℃下气体渗氮4h后具有最优的耐腐蚀和耐磨损性能。通过对比研究表明铁酸镧在低氮势下表现出明显的催化效果,然而在高氮势下催化效果不明显,甚至出现了抑制作用。其催渗机理归因于铁酸镧在渗氮过程中促进氨气脱氢,增加表面活性氮原子浓度;而铁酸镧晶格中的氧空位缺陷则可成为活性氮原子扩散的通道,因此提高了渗氮效率。论文验证了铁酸镧作为催化剂用于提升气体渗氮效率的可行性。
张玉芳[9]（2019）在《18CrNiMo7-6合金钢渗碳淬火的数值模拟及试验研究》文中指出齿轮钢通常采用渗碳淬火热处理工艺以获得良好的外硬内韧的综合力学性能,该工艺已在机械制造、汽车和航空航天等多个重要领域得到广泛应用。在工业4.0技术和智能制造引领制造业的背景下,随着计算机数值计算方法的引入和快速发展,热处理的数值模拟大大的提高了人们对热处理过程的控制能力和理解水平。而数值模拟的精确度不仅要以先进的基础理论、正确的数学模型和高效的数值计算方法为支撑,材料参数的准确度和完整性也无疑起着关键作用。因此,本文在考虑碳含量对渗碳淬火钢的材料参数影响的基础上,制备了不同渗层深处碳含量的18CrNiMo7-6试样,采用光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜、热模拟试验以及力学性能测试等方法,测量并建立了18CrNiMo7-6渗碳钢在不同碳含量下的的力学性能和相变动力学参数的数据库;同时,采用DEFORM-HT软件对渗碳以及淬火工艺进行数值模拟,并对渗碳淬火样品的碳梯度、组织场、残余应力场和硬度场进行了实验验证;最后,基于混合相硬度的加权平均计算方法,提出了残余奥氏体的硬度模型。主要工作如下:（1）建立了18CrNiMo7-6合金钢渗碳过程中温度场和渗碳场的有限元计算模型。通过加热膨胀曲线,获得了不同碳含量下温度场的奥氏体化参数(Ac1和Ac3)。对比了两组扩散系数模型对18CrNiMo7-6合金钢的渗碳工艺数值模拟准确度的影响,第一组为考虑温度和含碳量的函数D（T,C）,第二组为考虑温度、合金元素和含碳量的函数D（T,M,C）。采用机械剥层法对三种不同渗层深度（1mm、2mm和4mm）试样的碳含量沿深度的分布进行实验测量。将实验数据和仿真结果进行对比,分析两组扩散系数模型对渗碳仿真精度的影响。（2）测定了渗碳后的18CrNiMo7-6合金钢在淬火数值模拟时所需的材料参数。为考虑碳原子对材料参数的影响,采用固体渗碳、真空扩散和深冷处理工艺制备了不同碳含量的马氏体组织试样。使用DIL805D/A/T膨胀仪进行膨胀实验,得到了马氏体转变数学模型（K-M公式）的参数、热应力和组织应力参数;通过拉伸试验得到了不同组织（奥氏体和马氏体）在不同温度下的力学性能参数（弹性模量、塑性模量和屈服应力）,建立起了材料参数与温度、组织和应力间的函数关系。（3）建立了18CrNiMo7-6渗碳钢在淬火过程中温度场-组织场-应力场耦合的有限元计算模型。通过剥层法对2mm渗层深度试样经渗碳油淬工艺后的硬度、残余奥氏体体积分数和残余应力沿深度的分布进行实验测量。利用DEFORM-HT软件对18CrNiMo7-6渗碳钢在油淬工艺过程中温度场、组织场、硬度场和残余应力场的演变进行了模拟和预测。将仿真结果与实验结果进行对比,分析淬火仿真的精度。最后,根据实验测量的硬度、碳含量和残余奥氏体体积分数,采用混合相硬度的加权平均计算方法,修正并提出了残余奥氏体硬度与碳含量关系（碳含量高于0.6%时）的经验公式。
李振鹏[10]（2019）在《TA2钛合金快速渗碳工艺及组织演变规律研究》文中研究表明钛合金由于硬度较低、耐磨性差,其使用领域受到极大限制。传统的气体渗碳技术反应温度高、所需周期长、渗碳效率低、工件容易变形等缺点,不能充分解决钛合金实际需求。本文提出采用真空脉冲渗碳和真空脉冲感应渗碳技术对TA2钛合金进行表层强化,并通过X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、XPS、自动显微硬度机和端面磨损试验机等手段研究了获得的梯度渗碳层组织、结构及耐磨性。利用L9（33）正交实验,探究了温度、压强、气氛配比对TA2钛合金渗碳层硬度、厚度及耐磨性的影响,并优化TA2钛合金间隙式真空渗碳工艺。结果表明:真空脉冲渗碳和真空脉冲感应渗碳两种工艺下,渗层硬度、厚度及耐磨性的变化规律一致,各因素的影响强弱依次为温度>甲烷乙炔气氛配比>压强。正交试验得到的最佳工艺参数为温度940℃,压强-70 kPa,甲烷和乙炔比7:1。经过真空脉冲渗碳和真空感应脉冲渗碳后,TA2钛合金表面均形成了一层均匀的TiC相。采用真空脉冲感应渗碳可以快速获得渗碳层,15 min即可达到22μm,2小时后达到108μm,表层硬度达到1070.5 HV0.025。真空管式炉经8小时渗碳实验后,渗层厚度为96μm,硬度为947.5 HV0.025。通过课题组自建模型对真空脉冲渗碳和真空脉冲感应渗碳动力学进行研究。数据拟合分析得到:TA2钛合金真空脉冲渗碳主要受“内扩散”控制,表观活化能为265.0 kJ/mol,在940℃下达到150μm的“目标渗碳深度”预计需要1109 min;真空脉冲感应渗碳过程则受到“表层吸附”与“内扩散”两种环节混合控制,其中“内扩散”为主要控速环节,表观活化能为198.45 kJ/mol,在同样温度下达到相同“目标渗碳深度”的时间预计仅需168min,效率远高于前一种工艺。随着渗碳时间的延长,TA2钛合金的耐磨性也随之提升。经2 h真空脉冲感应渗碳后其磨损量(7.1×10-4cm3)仅为原样的1/138。经8 h真空脉冲渗碳后的磨损量也可达到1.09×10-33 cm3。温度对渗碳层耐磨性影响很大,940、920℃处理的合金耐磨性均远高于900℃。对比两种工艺,真空脉冲感应渗碳效率更高,且硬度和耐磨性均优于真空脉冲渗碳。
二、低压真空渗碳——一种新的化学热处理技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低压真空渗碳——一种新的化学热处理技术（论文提纲范文）
（1）渗碳轴承钢的热处理现状（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 渗碳轴承钢的渗碳方法 |
| 2.1 传统气体渗碳 |
| 2.2 真空渗碳 |
| 2.3 离子渗碳 |
| 3 渗碳轴承钢热处理组织缺陷及其消除 |
| 3.1 网状碳化物 |
| 3.2 表面脱碳 |
| 3.3 表层残余奥氏体过多 |
| 4 表层组织转变控制 |
| 5 表层残余奥氏体的控制 |
| 6 结束语 |
（2）14Cr14Co13Mo4钢Ni缓冲层法渗碳及热处理工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的意义 |
| 1.2 轴承钢简介 |
| 1.2.1 轴承钢的发展 |
| 1.2.2 轴承钢的使用性能 |
| 1.2.3 碳化物对轴承钢性能影响 |
| 1.2.4 第三代轴承钢的研究现状 |
| 1.3 低压脉冲渗碳技术 |
| 1.3.1 渗碳技术简介 |
| 1.3.2 低压脉冲渗碳原理及控制参数 |
| 1.3.3 低合金钢低压脉冲渗碳模型 |
| 1.4 高合金钢渗碳研究现状 |
| 1.5 轴承钢微观组织调控技术简介 |
| 1.5.1 网状碳化物组织控制 |
| 1.5.2 残余奥氏体控制 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 14Cr14Co13Mo4 钢渗碳过程相组成与渗层碳浓度计算及实验设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 14Cr14Co13Mo4 钢渗碳过程相组成计算及相变分析 |
| 2.3 14Cr14Co13Mo4 钢低压脉冲渗碳碳浓度分布计算机模拟 |
| 2.3.1 14Cr14Co13Mo4 钢低压脉冲渗碳模型 |
| 2.3.2 14Cr14Co13Mo4 钢低压脉冲渗碳工艺设计 |
| 2.4 Fe-Ni或 Ni缓冲层法调控14Cr14Co13Mo4 钢低压脉冲渗碳 |
| 2.4.1 缓冲层法低压脉冲渗碳思想的提出 |
| 2.4.2 14Cr14Co13Mo4钢Fe-Ni缓冲层低压脉冲渗碳模拟 |
| 2.4.3 Fe-Ni或 Ni缓冲层制备 |
| 2.5 实验设备及工艺 |
| 2.6 材料与分析方法 |
| 2.6.1 微观组织分析 |
| 2.6.2 物相分析 |
| 2.6.3 成分分析 |
| 2.6.4 性能分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 Fe-Ni或 Ni缓冲层对14Cr14Co13Mo4 钢渗碳层微观组织的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 低压脉冲渗碳工艺参数对14Cr14Co13Mo4 钢微观组织影响 |
| 3.2.1 低压脉冲渗碳模拟结果实验验证 |
| 3.2.2 14Cr14Co13Mo4 钢渗碳层微观组织形貌 |
| 3.2.3 14Cr14Co13Mo4 钢渗碳层碳化物类型及分布 |
| 3.2.4 14Cr14Co13Mo4 钢渗碳层碳化物合金成分 |
| 3.3 Fe-Ni或 Ni缓冲层对14Cr14Co13Mo4 钢渗碳影响 |
| 3.3.1 Fe-Ni或 Ni缓冲层对渗碳层碳浓度分布影响 |
| 3.3.2 Fe-Ni或 Ni缓冲层对渗碳层碳化物形态及分布影响 |
| 3.3.3 渗碳过程中Fe-Ni或 Ni缓冲层与钢基体之间元素扩散 |
| 3.3.4 Fe-Ni或 Ni缓冲层调控渗碳层碳化物形态机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 缓冲层渗碳后14Cr14Co13Mo4 钢的淬火和回火行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 淬火温度对14Cr14Co13Mo4 钢微观组织影响 |
| 4.2.1 14Cr14Co13Mo4 钢中碳化物回溶行为 |
| 4.2.2 14Cr14Co13Mo4 钢心部晶粒长大动力学 |
| 4.2.3 14Cr14Co13Mo4 钢中碳原子扩散 |
| 4.3 14Cr14Co13Mo4 钢的回火行为 |
| 4.3.1 回火工艺参数对微观组织形貌影响 |
| 4.3.2 回火过程中的第二相析出行为 |
| 4.3.3 回火工艺参数对残余奥氏体含量的影响 |
| 4.4 Fe-Ni或 Ni缓冲层渗碳后渗层的淬火和回火行为 |
| 4.4.1 Fe-Ni或 Ni缓冲层对渗碳层碳化物形态的影响 |
| 4.4.2 Fe-Ni或 Ni缓冲层对表面化学成分的影响 |
| 4.4.3 Fe-Ni或 Ni缓冲层对表面物相结构的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 14Cr14Co13Mo4 钢缓冲层法渗碳热处理后的性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微观组织对14Cr14Co13Mo4 钢硬度影响 |
| 5.2.1 渗碳层中各相纳米压痕硬度分析 |
| 5.2.2 渗碳层中碳化物含量对硬度影响 |
| 5.2.3 过渡区残余奥氏体含量对硬度的影响 |
| 5.2.4 Fe-Ni或 Ni缓冲层对渗层表面硬度的影响 |
| 5.3 微观组织对14Cr14Co13Mo4 钢摩擦磨损性能影响 |
| 5.3.1 干摩擦条件下碳化物对摩擦系数的影响 |
| 5.3.2 干摩擦条件下碳化物对磨损机制的影响 |
| 5.4 微观组织对14Cr14Co13Mo4 钢电化学腐蚀性能影响 |
| 5.4.1 渗层表面碳化物含量对电化学腐蚀行为影响 |
| 5.4.2 Fe-Ni或 Ni缓冲层对渗层表面电化学腐蚀行为影响 |
| 5.5 14Cr14Co13Mo4 钢低压脉冲渗碳热处理工艺优化方法 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）Fe基材料真空渗碳组织演变规律与数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 Fe基材料的渗碳强化 |
| 1.2 真空渗碳研究现状 |
| 1.2.1 真空渗碳优越性 |
| 1.2.2 真空管式炉渗碳研究现状 |
| 1.2.3 感应加热技术研究现状 |
| 1.2.4 电磁感应真空渗碳研究现状 |
| 1.3 真空渗碳数值模拟研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 创新点 |
| 第2章 真空渗碳实验及数值模拟理论基础 |
| 2.1 真空渗碳实验 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 分析表征方法 |
| 2.2 真空渗碳数值模拟理论基础 |
| 2.2.1 传热方式 |
| 2.2.2 温度场计算原理 |
| 2.2.3 组织场计算原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 真空管式炉渗碳数值模拟 |
| 3.1 DEFORM和 JMat Pro软件热处理方面的应用 |
| 3.2 材料物理参数 |
| 3.3 真空渗碳数值模拟前处理 |
| 3.3.1 建立模型 |
| 3.3.2 网格剖分 |
| 3.4 真空渗碳条件设定 |
| 3.4.1 工艺设定 |
| 3.4.2 介质换热系数 |
| 3.4.3 碳扩散系数选择 |
| 3.5 数值模拟结果分析 |
| 3.5.1 碳浓度 |
| 3.5.2 相分布 |
| 3.5.3 晶粒变化 |
| 3.5.4 硬度 |
| 3.5.5 应力变化 |
| 3.6 渗碳温度对组织性能的影响 |
| 3.6.1 渗碳温度对碳浓度分布的影响 |
| 3.6.2 渗碳温度对组织分布的影响 |
| 3.6.3 渗碳温度对硬度分布的影响 |
| 3.6.4 渗碳温度对应力分布影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 真空管式炉渗碳组织及性能研究 |
| 4.1 实验工艺 |
| 4.2 实验结果分析 |
| 4.2.1 XRD分析 |
| 4.2.2 组织、元素分布及3D形貌分析 |
| 4.2.3 硬度分析 |
| 4.3 渗碳温度对真空管式炉渗碳层性能影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电磁感应加热温度场设计与实现 |
| 5.1 电磁感应加热数值模拟前处理 |
| 5.1.1 建立模型 |
| 5.1.2 网格划分 |
| 5.2 线圈结构对加热效率及轴向温差的影响 |
| 5.3 线圈结构对磁场密度分布的影响 |
| 5.4 电流参数对温度分布的影响 |
| 5.4.1 电流频率对温度分布的影响 |
| 5.4.2 电流密度对温度场分布的影响 |
| 5.5 实验验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 电磁感应真空渗碳组织及性能研究 |
| 6.1 工艺及表征 |
| 6.2 实验结果分析 |
| 6.2.1 XRD分析 |
| 6.2.2 组织、元素分布及3D形貌分析 |
| 6.2.3 硬度分析 |
| 6.3 渗碳温度对电磁感应真空渗碳层性能影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论及展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在校期间发表学术论文 |
| 参加科研项目 |
（4）关于推广真空热处理技术若干问题及对策（论文提纲范文）
| 1 真空热处理技术发展现状概况 |
| 2 推广真空热处理技术的几个现实问题 |
| 1)推广过程中的严重不平衡问题。 |
| 2)众多企业质量成本观念严重错位问题。 |
| 3)一般企业技术推广服务人才严重短缺。 |
| 4)真空热处理工艺装备选择性错误常有发生。 |
| 5)真空淬火工装夹具的供应及设备生产企业的售后服务有待改进。 |
| 3 解决上述问题的对策探讨 |
| 1)充分发挥学会的桥梁作用,密切联系本行业各相关单位与政府的互动,加强舆论引导,促进政府相关领导了解、重视、大力支持各相关单位全面推广真空热处理技术。 |
| 2)生产企业必须转变观念,端正质量效益意识,学会算总帐。 |
| 3)变模仿为真正的设计,不断加强工艺及配套装备技术创新。 |
| 4)全面推广真空热处理设备生产厂的一条龙服务,确保设备使用终身服务制,解决使用单位的后顾之忧。 |
| 5)加强科研教育与生产企业的密切联系,努力培养大批企业受欢迎的热处理科技工作人员。 |
| 6)企业采用走出去和请进来的办法,加强技术交流,是解决企业技术推广中许多问题的有效方法。 |
| 4结束语 |
（5）关于推广真空热处理技术若干问题及对策（论文提纲范文）
| 1、引言 |
| 2、真空热处理技术发展现状概况 |
| 3、推广真空热处理技术的几个现实问题 |
| 3.1 推广发展中的严重不平衡问题 |
| 3.2 众多企业质量成本观念严重错位问题 |
| 3.3 一般企业技术推广服务人才严重短缺 |
| 3.4 真空热处理工艺装备选择性错误常有发生 |
| 3.5 真空淬火工装夹具及设备生产企业售后服务有待改进 |
| 4、解决上述问题的对策探讨 |
| 4.1 充分发挥学会的桥梁作用，密切联系本行业各相关单位与政府的互动，加强舆论引导，促进政府相关领导了解、重视、大力支持各相关单位全面推广真空热处理技术。 |
| 4.2 生产企业必须转变观念，端正质量效益意识，学会算总帐 |
| 4.3 变抄计为真正的设计，不断加强工艺技术及配套装备技术创新 |
| 4.4 全面推广真空热处理工艺装备厂家一条龙服务，确保设备使用终身服务制，解决推广单位后顾之忧。 |
| 4.5 加强科研教育与生产企业的密切联系，努力培养大批企业受欢迎的热处理科技工作者 |
| 4.6 企业采用走出去和请进眯的办法，加强技术交流，是解决企业技术推广中许多问题的有效方法 |
| 5、结束语 |
（6）齿轮钢表面纳米化/离子注入辅助真空渗碳复合强化机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 渗碳热处理技术研究现状 |
| 1.2.1 渗碳热处理原理、目的及分类 |
| 1.2.2 真空渗碳的研究进展与工艺特性 |
| 1.3 化学热处理催渗技术研究现状 |
| 1.3.1 BH催渗技术 |
| 1.3.2 稀土催渗技术 |
| 1.3.3 表面纳米化催渗技术 |
| 1.4 表面复合强化技术研究现状 |
| 1.4.1 化学热处理与机械加工复合强化 |
| 1.4.2 化学热处理间的复合强化 |
| 1.4.3 热处理与离子注入等精密技术复合强化 |
| 1.5 研究目的、意义与研究内容 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料、方法与真空渗碳工艺优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 真空渗碳层复合强化工艺与研究方案 |
| 2.2.3 真空渗碳工艺设计 |
| 2.3 催渗与复合强化加工方法 |
| 2.3.1 表面纳米化层制备方法 |
| 2.3.2 离子注入工艺 |
| 2.4 强化层组织结构与性能表征 |
| 2.4.1 组织结构 |
| 2.4.2 性能测试 |
| 2.5 真空渗碳工艺优化 |
| 2.5.1 不同温度渗碳层表/截面组织结构分析 |
| 2.5.2 渗碳层表/截面力学性能对比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 超音速轰击纳米化层结构特征及其对真空渗碳的作用机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超音速微粒轰击9310齿轮钢表面纳米化层形成规律 |
| 3.2.1 微粒轰击时间对显微组织结构的影响 |
| 3.2.2 微粒轰击时间对改性层硬度和残余应力的影响 |
| 3.3 不同超音速微粒轰击时间对真空渗碳的影响 |
| 3.3.1 相结构转变特征与表面硬度 |
| 3.3.2 渗碳过程中碳元素扩散系数研究 |
| 3.4 超音速微粒轰击辅助真空渗碳的微观结构与力学特征 |
| 3.4.1 微观组织结构特征 |
| 3.4.2 力学性能与摩擦学性能 |
| 3.5 超音速微粒轰击辅助真空渗碳的催渗与强化机理 |
| 3.5.1 超音速微粒轰击的催渗机理 |
| 3.5.2 超音速微粒轰击对真空渗碳的强化机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 稀土注入预处理对真空渗碳的催渗及强化机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稀土注入工艺设计及注入层基本特征 |
| 4.3 稀土注入对渗层组织与力学性能影响 |
| 4.3.1 真空渗碳层组织与性能分析 |
| 4.3.2 真空渗碳过程中碳元素扩散分析 |
| 4.4 稀土La注入真空渗碳渗层组织及性能影响 |
| 4.4.1 齿轮钢表面La注入层微观结构分析 |
| 4.4.2 La注入对真空渗碳层元素分布与价态影响 |
| 4.4.3 La注入对真空渗碳层表/截面微观结构影响 |
| 4.4.4 La注入对真空渗层中残余应力和残余奥氏体含量影响 |
| 4.4.5 La注入渗碳对真空渗碳层磨擦学性能影响 |
| 4.5 稀土La注入渗碳的催渗及强化机理研究 |
| 4.5.1 稀土添加对渗碳过程影响的第一性原理计算 |
| 4.5.2 La注入对真空渗碳过程催渗机理 |
| 4.5.3 La注入对真空渗碳过程的强化机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 真空渗碳与离子注入复合层组织结构与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 真空渗碳层表面Ti/Zr-N双离子注入改性层结构特征 |
| 5.2.1 渗碳后Ti/Zr-N双离子注入改性层组织结构 |
| 5.2.2 复合强化层元素分布与和化合物价态 |
| 5.3 真空渗碳+Ti/Zr-N双离子注入层力学及耐蚀性能研究 |
| 5.3.1 复合强化层纳米力学行为 |
| 5.3.2 复合强化层摩擦学性能及耐磨机制 |
| 5.3.3 复合强化层电化学腐蚀行为 |
| 5.4 渗碳复合Ti/Zr-N离子注入强化层接触疲劳特性与可靠性研究 |
| 5.4.1 复合强化层接触疲劳性能特性 |
| 5.4.2 复合强化层可靠性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科技成果 |
| 致谢 |
（7）电磁感应真空快速渗碳设备研制与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 渗碳技术及工艺设备的研究现状 |
| 1.2.1 渗碳技术 |
| 1.2.2 渗碳工艺设备 |
| 1.3 电磁感应加热渗碳的研究现状 |
| 1.3.1 固体电磁感应渗碳 |
| 1.3.2 液体电磁感应渗碳 |
| 1.3.3 气体电磁感应渗碳 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 电磁感应真空快速渗碳工艺实验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电磁感应真空脉冲渗碳方案及装置设计 |
| 2.2.1 电磁感应加热原理及主要特点 |
| 2.2.2 电磁感应真空快速渗碳工艺装置设计 |
| 2.3 实验材料与制备 |
| 2.3.1 实验材料 |
| 2.3.2 实验试样制备 |
| 2.4 20CrMnTi钢电磁感应真空快速渗碳工艺实验研究 |
| 2.4.1 工艺参数及实验流程 |
| 2.4.2 性能测试与表征方案 |
| 2.5 工艺实验结果讨论与分析 |
| 2.5.1 渗碳层成分及组织分析 |
| 2.5.2 渗碳层物相分布与晶体相变特征分析 |
| 2.5.3 渗碳层截面硬度分布以及表面应力分析 |
| 2.5.4 电磁感应真空脉冲渗碳手动实验结论 |
| 2.6 20CrMnTi钢电磁感应真空脉冲渗碳工艺优化 |
| 2.6.1 20CrMnTi渗碳动力学介绍 |
| 2.6.2 20CrMnTi钢变脉冲渗碳工艺优化 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 电磁感应真空快速渗碳设备结构设计与实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电磁感应真空快速渗碳设备总体设计方案 |
| 3.2.1 电磁感应真空快速渗碳技术要求 |
| 3.2.2 电磁感应真空快速渗碳方案及原理设备 |
| 3.2.3 电磁感应真空快速渗碳设备三维布局 |
| 3.3 电磁感应加热系统及辅助冷却装置 |
| 3.3.1 电磁感应加热源、线圈的设计与计算 |
| 3.3.2 电磁感应加热源的循环冷却装置 |
| 3.4 感应加热室 |
| 3.5 气体源及混合气体配送装置 |
| 3.6 真空及通风排气系统 |
| 3.6.1 真空系统 |
| 3.6.2 通风排气系统 |
| 3.7 温度、压力监测装置 |
| 3.7.1 非接触红外线测温仪 |
| 3.7.2 真空压力变送器 |
| 3.8 辅助支撑平台及淬火工装设计 |
| 3.9 电磁感应真空快速渗碳设备总装结构图 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 电磁感应真空快速渗碳设备控制系统设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 控制要求及原理 |
| 4.2.1 控制要求 |
| 4.2.2 控制原理 |
| 4.3 控制系统硬件配置及选型 |
| 4.3.1 PLC控制器选型 |
| 4.3.2 A/D转换模块 |
| 4.3.3 HMI选型 |
| 4.4 设备工作流程及控制器I/O端确定 |
| 4.5 主要工艺参数控制算法 |
| 4.6 工艺逻辑控制策略 |
| 4.7 人机界面设计 |
| 4.8 设备调试 |
| 4.8.1 温度控制PID参数调试 |
| 4.8.2 工艺流程调试 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 电磁感应真空快速设备渗碳实验验证及应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 20CrMnTi钢电磁感应真空快速渗碳验证实验 |
| 5.2.1 验证实验材料及流程 |
| 5.2.2 20CrMnTi钢渗碳层相结构及微观形貌 |
| 5.2.3 20CrMnTi钢渗碳层物相与晶体特征分析 |
| 5.2.4 20CrMnTi钢渗碳层截面硬度分布及表面残余应力状态 |
| 5.2.5 电磁感应真空快速渗碳验证实验结果及结论 |
| 5.3 电磁感应真空快速渗碳设备应用实验 |
| 5.3.1 应用实验材料及方案 |
| 5.3.2 38CrMoAl钢渗氮层组织及相结构分析 |
| 5.3.3 38CrMoAl钢渗氮层微观形貌及成分分析 |
| 5.3.4 38CrMoAl钢渗氮层晶体相变特征分析 |
| 5.3.5 38CrMoAl钢渗氮层截面硬度分布分析 |
| 5.3.6 拓展应用实验结果及结论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 渗氮技术发展现状 |
| 1.2.1 盐浴渗氮 |
| 1.2.2 等离子渗氮 |
| 1.2.3 气体渗氮 |
| 1.3 催渗技术 |
| 1.3.1 表面形变催渗技术 |
| 1.3.2 氧催渗技术 |
| 1.3.3 低压气体脉冲催渗技术 |
| 1.3.4 稀土催渗技术 |
| 1.4 稀土钙钛矿 |
| 1.4.1 铁酸镧概述 |
| 1.4.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.5 课题研究的目标及主要内容 |
| 第2章 材料的制备以及试验方法 |
| 2.1 实验材料与样品制备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 铁酸镧薄膜的制备 |
| 2.1.3 气体渗氮工艺 |
| 2.2 微观组织结构分析 |
| 2.3 耐腐蚀和摩擦磨损测试 |
| 2.4 微观机理分析 |
| 第3章 铁酸镧薄膜对渗氮层微观结构的影响 |
| 3.1 本章引言 |
| 3.2 旋涂法薄膜样品的气体渗氮 |
| 3.2.1 渗氮层组织 |
| 3.2.2 表面形貌 |
| 3.2.3 有效硬化层厚度表征 |
| 3.2.4 物相及化学成分分析 |
| 3.3 雾化法薄膜样品渗氮层组织结构 |
| 3.3.1 渗层金相组织 |
| 3.3.2 有效硬化层的表征 |
| 3.3.3 物相及化学成分分析 |
| 3.4 氮势对铁酸镧催化的影响 |
| 3.4.1 渗层金相组织观察 |
| 3.4.2 有效硬化层厚度表征 |
| 3.4.3 物相及成分分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 渗层腐蚀和磨损行为 |
| 4.1 本章引言 |
| 4.2 旋涂法样品渗氮层性能测试 |
| 4.2.1 耐腐蚀性能测试 |
| 4.2.2 摩擦磨损测试 |
| 4.3 雾化法薄膜样品渗氮层性能测试 |
| 4.3.1 腐蚀性能测试 |
| 4.3.2 摩擦磨损性能测试 |
| 4.4 氮势对稀土渗氮层性能的影响 |
| 4.4.1 腐蚀性能测试 |
| 4.4.2 摩擦磨损性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铁酸镧的催渗机理 |
| 5.1 本章引言 |
| 5.2 铁酸镧的存在形式 |
| 5.2.1 渗层EDS成分分析结果 |
| 5.2.2 铁酸镧与基体界面的TEM观察 |
| 5.3 表面化学状态 |
| 5.3.1 La3d电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.2 Fe2p_(3/2)电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.3 O_(1s)电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.4 N1s轨道XPS图谱 |
| 5.4 渗氮样品TEM观察 |
| 5.5 铁酸镧催渗机理 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（9）18CrNiMo7-6合金钢渗碳淬火的数值模拟及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 渗碳淬火工艺的研究现状及意义 |
| 1.2.1 渗碳工艺的研究现状 |
| 1.2.2 淬火工艺的研究现状 |
| 1.2.3 渗碳淬火工艺研究意义 |
| 1.3 热处理数值模拟的研究进展 |
| 1.3.1 热处理模拟国内外发展现状 |
| 1.3.2 热处理数值模拟主要存在问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 2 18CrNiMo7-6 合金钢渗碳工艺的数值模拟及实验验证 |
| 2.1 渗碳模拟的基本原理 |
| 2.1.1 温度场的基本理论 |
| 2.1.2 奥氏体化的数学模型 |
| 2.1.3 渗碳工艺的基本理论 |
| 2.2 奥氏体化参数的实验测量 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器及方法 |
| 2.2.3 实验结果分析 |
| 2.3 渗碳仿真参数的数学模形 |
| 2.3.1 扩散系数的数学模型 |
| 2.3.2 传递系数的模型 |
| 2.4 实验与仿真结果及其分析 |
| 2.4.1 仿真软件DEFORM-HT的介绍 |
| 2.4.2 有限元模型及工艺参数 |
| 2.4.3 仿真结果与实验结果对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 18CrNiMo7-6 渗碳钢淬火过程渗碳层参数的试验研究 |
| 3.1 淬火工艺数值模拟的计算模型 |
| 3.1.1 马氏体转变的数学模型 |
| 3.1.2 应力场的计算模型 |
| 3.2 马氏体转变的相变动力学参数 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 实验结果分析 |
| 3.3 不同渗层处碳含量的试样制备 |
| 3.3.1 实验材料 |
| 3.3.2固体渗碳实验 |
| 3.3.3真空扩散实验 |
| 3.3.4 油淬和深冷处理 |
| 3.4 淬火应力场的性能参数 |
| 3.4.1 实验方法 |
| 3.4.2 马氏体的应力应变曲线 |
| 3.4.3 奥氏体的应力应变曲线 |
| 3.4.4 热应变和相变应变 |
| 3.4.5 相变塑性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 18CrNiMo7-6 渗碳后淬火过程的数值模拟及实验验证 |
| 4.1 渗碳淬火钢的硬度计算模型 |
| 4.1.1 淬火仿真模型的建立 |
| 4.1.2 硬度的计算模型 |
| 4.1.3 残余奥氏体硬度的计算模型与实验验证 |
| 4.2 组织体积分数和残余应力的测量 |
| 4.2.1 组织体积分数的测量 |
| 4.2.2 残余应力的测量 |
| 4.3 淬火与残余应力的仿真结果及实验验证 |
| 4.3.1 组织的模拟结果及实验验证 |
| 4.3.2 残余应力的模拟结果及实验验证 |
| 4.3.3 内应力的演化过程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在校期间发表学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（10）TA2钛合金快速渗碳工艺及组织演变规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钛合金表面处理工艺 |
| 1.2 钛合金化学热处理研究进展 |
| 1.2.1 氧化处理 |
| 1.2.2 渗氮 |
| 1.2.3 渗碳 |
| 1.3 电磁感应技术在热处理过程中的应用 |
| 1.3.1 电磁感应加热原理 |
| 1.3.2 电磁感应热处理研究现状 |
| 1.4 本文研究内容、目的及创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.4.3 创新点 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 试样预处理 |
| 2.3 真空脉冲渗碳装置及方法 |
| 2.3.1 真空脉冲渗碳实验装置 |
| 2.3.2 真空感应炉实验装置 |
| 2.4 试样性能测试与表征 |
| 2.4.1 渗层成分分析 |
| 2.4.2 扫描电镜分析 |
| 2.4.3 金相组织分析 |
| 2.4.4 硬度检测 |
| 2.4.5 耐磨性检测 |
| 第三章 TA2钛合金真空渗碳工艺初探 |
| 3.1 真空脉冲渗碳正交试验 |
| 3.1.1 物相及截面分析 |
| 3.1.2 正交试验及分析 |
| 3.1.3 耐磨试验结果与分析 |
| 3.1.4 方差分析验证正交优化结果 |
| 3.2 真空感应脉冲渗碳正交试验 |
| 3.2.1 物相及截面分析 |
| 3.2.2 正交试验及分析 |
| 3.2.3 耐磨试验结果与分析 |
| 3.2.4 方差分析验证正交优化结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 TA2钛合金渗碳动力学机制研究 |
| 4.1 动力学试验方法 |
| 4.2 动力学分析 |
| 4.2.1 动力学理论模型 |
| 4.3 TA2 钛合金渗碳实验结果分析 |
| 4.3.1 TA2 钛合金真空脉冲渗碳实验 |
| 4.3.2 TA2 钛合金真空感应脉冲渗碳实验 |
| 4.3.3 TA2 钛合金动力学模型预测 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 TA2钛合金渗碳层组织结构及耐磨性研究 |
| 5.1 TA2 钛合金真空脉冲渗碳层表征 |
| 5.1.1 组织形貌 |
| 5.1.2 XRD分析 |
| 5.1.3 XPS分析 |
| 5.1.4 显微硬度分析 |
| 5.1.5 耐磨性分析 |
| 5.2 真空感应脉冲渗碳层表征 |
| 5.2.1 组织形貌 |
| 5.2.2 XRD分析 |
| 5.2.3 XPS分析 |
| 5.2.4 显微硬度分析 |
| 5.2.5 耐磨性分析 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、低压真空渗碳——一种新的化学热处理技术（论文参考文献）
- [1]渗碳轴承钢的热处理现状[J]. 于兴福,王士杰,赵文增,苏勇. 轴承, 2021(11)
- [2]14Cr14Co13Mo4钢Ni缓冲层法渗碳及热处理工艺研究[D]. 尹龙承. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [3]Fe基材料真空渗碳组织演变规律与数值模拟[D]. 宋康杰. 贵州大学, 2020(04)
- [4]关于推广真空热处理技术若干问题及对策[J]. 黄德发,陈雄清. 热处理技术与装备, 2019(06)
- [5]关于推广真空热处理技术若干问题及对策[A]. 黄德发,陈清雄. 2019年第九届全国地方机械工程学会学术年会论文集, 2019
- [6]齿轮钢表面纳米化/离子注入辅助真空渗碳复合强化机制[D]. 董美伶. 哈尔滨工程大学, 2019
- [7]电磁感应真空快速渗碳设备研制与应用[D]. 赵驯峰. 贵州大学, 2019(06)
- [8]铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究[D]. 陈兴. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]18CrNiMo7-6合金钢渗碳淬火的数值模拟及试验研究[D]. 张玉芳. 郑州大学, 2019(06)
- [10]TA2钛合金快速渗碳工艺及组织演变规律研究[D]. 李振鹏. 贵州师范大学, 2019(03)